Глава 5. Расчетная часть

Расчет суточного рациона (С):

Определяется по уравнению баланса энергии, предложенного Винбергом (1956):

C = R + P + P_q + F – для половозрелых рыб, где:

C – суточный рацион рыбы (Дж, г);

R – энергия, идущая на функциональный обмен (Дж, г);

P – энергия, идущая на прирост массы тела (Дж, г);

P_q – энергия, идущая на генеративный обмен у половозрелых рыб (Дж,г);

F – неусвоенная часть рациона.

У животноядных рыб усваивается только 80% энергии потреблённой пищи, поэтому уравнение баланса энергии примет вид:

С = (R + P + P_q )*1,25.

Функциональный обмен (R) определяется по следующей формуле:

R = a * 20,33 * 24 × W_cp^k * 1,5 / q * C_c, где:

а – коэффициент, равный обмену рыбы при массе тела, равной единице;

20,33 – энергетический эквивалент кислорода (Дж/мл О₂);

24 – количество часов в сутках;

W_cp – средняя масса рыбы (г);

к – коэффициент, показывающий с какой скоростью изменяется обмен при повышении массы рыбы;

1,5 – принятое соотношение средней скорости обмена в природных условиях и стандартного, характеризует расход энергии рыбой во время поиска корма;

q – температурная поправка, рассчитанная Г. Г. Винбергом по «нормальной» кривой Крога;

C_c – энергетический эквивалент сырого вещества рыбы (Дж/г).

а = 0,498 (Винберг, 1961);

к = 0,76 (Винберг, 1961);

q= 1,43 (Винберг, 1956);

C_c = 4184,0 (Винберг, 1956) Дж/г.

Вычисляем среднюю массу рыбы (W_cp):

W_cp = (W_нач. + W_конеч.) : 2 = (500г + 700г) : 2 = 600 г.

R = (0,498 * 20,33 * 24 × 600^0,76 * 1,5) / (1,43 * 4184) =7,9 г/экз/сут*4184 Дж/экз/сут =32879 Дж/экз/сут.

Для определения затрат рыбы на рост пользуемся формулой:

Р = С_w * W_ср, где

С_w – удельная скорость роста рыбы;

W_ср – средняя масса рыбы, г;

Удельная скорость роста рыбы рассчитывается по уравнению:

С_w = , где

W₂ – конечная масса рыбы, г;

W₁ – начальная масса рыбы, г;

0,4343 – коэффициент перехода от массы ко времени;

t₂ – t₁ – продолжительность вегетационного периода.

С_w = (lg700 – lg500) / 0,4343 * 123 = 0,0026

Р = 0,0026 * 600 = 1,56 г/экз/сут*4184 Дж/экз/сут = 6527,04 Дж/экз/сут.

Определяем энергию, идущую на генеративный обмен:

Р_q = С_q × q, где:

С_q – удельная скорость роста гонад;

q – средняя масса гонад (г)

С_q = (lg q₂ – lg q₁) / 0,4343 * (t₂ – t₁),

где: q₁ и q₂ –масса гонад рыбы ко времени t₂ и t₁ (г).

Так как масса гонад равна 20% от массы тела рыбы (Правдин, 1966), то в начале вегетационного периода масса гонад равна 500*0,2=100г, а в конце – 700*0,2= 140г.

С_q = (lg140 – lg100) / 0,4343 * 365 = 0,0009

Средняя масса гонад: q = (140 + 100)/2 = 120 г

Р_q = 0,0009 * 120 = 0,108 г/экз/сут * 4184 Дж/экз/сут =451,9 Дж/экз/сут.

С = (7,9 + 1,56 + 0,108)*1,25 = 11,96 г/экз/сут * 4184 Дж/экз/сут = 50040,6Дж/экз/сут.

Суточный рацион байкальского омуля составляет 11,96г/экз/сут = 50040,6 Дж/экз/сут значит в год на одну особь приходится С_год=11,96*123=1471,08 г/экз/год* 4184 Дж/экз/сут =6154998,7 Дж/экз/год.

Пищевые потребности определяют по формуле:

С_п = 1,25 * [(R : С_c ) + (P : С_к)], где:

1,25 – коэффициент усвоенной пищи;

R – энергия, идущая на функциональный обмен (Дж, г);

P – энергия, идущая на прирост массы тела (Дж, г);

С_к – энергетический эквивалент корма рыбы (Дж/г);

С_к = 3723,7 Дж/г (Руденко, 1983)

С_п = 1,25 * [(32879/ 4184) + (6527,04 / 3723,7)] = 12,125 г/экз/сут * 4184 Дж/экз/сут =50731 Дж/экз/сут.

Степень обеспеченности рыб пищей:

С_об = С_р / С_п * 100, где:

С_р– реальный рацион рыбы (г/экз/сут);

С_п – пищевая потребность рыбы (г/экз/сут).

С_об = 11,96 г/экз/сут / 12,125 г/экз/сут* 100 = 98,6%

Рассчитанные данные говорят о том, что обеспеченность пищей в данном водоёме для байкальского омуля будет достаточной для нормального темпа роста.

Количественная оценка эффективности использования энергии пищи на рост рыбы:

К₁ = , где: К₁ – коэффициент, показывающий степень использования потреблённой (валовой) энергии пищи на рост;

К₁ = 1,56г/экз/сут / 11,96 г/экз/сут =0,13

К₂ = P / (R + P ), где: К₂ – коэффициент усвоенной пищи, %;

P – энергия, идущая на прирост массы тела (Дж, г);

R – энергия, идущая на функциональный обмен (Дж, г);

К₂ = 1,56 г/экз/сут / (7,9 г/экз/сут + 1,56 г/экз/сут) =0,16

Расчет численности рыб, необходимой для вселения:

N = D * (Р_к - C_аб ) / С_п * q

где: D – доля продукции кормовых организмов, обеспечивающая пищевые потребности рыб без ущерба воспроизводства кормовой базы (70%);

Р_к – продукция кормовых организмов (г/м²)

С_аб – рацион рыб-аборигенов (г/м²);

С_п – пищевые потребности одной особи за год (г/экз/м²);

q – площадь водоема или кормовая площадь в водоёме (3270000000м²)

Плотва является конкурентом в питании байкальскому омулю, его рацион 3,8 г/м² (http://happyfisher.ru).

Р_к= 22,1 г/м² , С_аб=3,8 г/м² (Поликарпов, Романенко и др.,1987);

С_п = 4425,6 г/экз/м².

Подставляем полученные данные:

N = 0,7* (22,1 г/м² – 3,8 г/м²) / 4425,6 г/экз/м² * 327000000 м² = 946509 экз – общая численность рыб, которая может быть вселена в водоём.

Определение степени выедания кормовой базы рыбами:

I = (C * N) / (P_k * q) * 100%, где

I – интенсивность выедания корма, %;

C – суммарный рацион популяции рыб за определенный промежуток времени(г);

Р_к – продукция кормовых организмов за тот же период (14,6 г/м³).

I = (1471,08 г/экз/год *946509 экз) / (22,1 г/м² * 327000000 м²)*100% = 19,3%

Интенсивность выедания считается высокой, если составляет более 50%. В данном случае интенсивность выедания средняя (19,3%).

Расчет дополнительной рыбопродукции:

Р_r = 0,6 * N * Р, где:

Р_r – потенциальная продукция рыб, вселенных в водоем, г/м²;

Р – прирост массы одной особи (сутки^-1; месяц^-1; год^-1);

0,6 (60%) – величина выживаемости рыб при товарном выращивании в водоёме.

N - численность вселяемых рыб на 1м² водоема.

Р_r = 0,6 * 946509* 200 г = 113581080 г = 113,6 тонн.

Р_r =113581080 /327000000= 0,34 г/м²

Таким образом, суточный рацион байкальского омуля средней массы 600 г составляет 0,34 г/экз/сут, степень обеспеченности пищей 98,6%, интенсивность выедание корма 19,3% , количество вселяемых в водоем рыб составляет 946509 экз. За счет вселения данного объекта возможно получение дополнительной рыбопродукции в размере 113,6 т на всю площадь водоема. Отсюда следует, что вселение байкальского омуля в Иваньковское водохранилище целесообразно

Выводы

1. Из вышеизложенного делаем заключение, что по гидрохимическим показателям, воды Иваньковского водохранилища насыщены кислородом, рН колеблется в пределах допустимого значения, содержания микроэлементов в воде в растворенной форме низкое и не превышает ПДК. Отсюда следует, что Иваньковское водохранилище можно использовать для рыбохозяйственных целей.

2. Следовательно, можно сделать вывод о том, что кормовые организмы, входящие в состав спектра питания байкальского омуля, находятся в водохранилище в удовлетворительном количестве. Кормовая база Иваньковского водохранилища целиком удовлетворяет пищевым потребностям вселяемого объекта на всех этапах его жизни. Также можно отметить, что у байкальского омуля есть конкуренты в питании на раннем этапе постэмбрионального развития – лещ, окунь, плотва. Но так как спектр питания этих видов довольно широкий, а кормовая база в водоеме развита хорошо, то, скорее всего, эти виды не будут конкурировать

3. Из выше перечисленных данных можно сделать вывод, что ихтиофауна Иваньковского водохранилища находится в стабильном состоянии. Основными объектами промысла являлись: судак, лещ, щука, окунь, красноперка

4. Изучив физико-географические данные Иваньковского водохранилища и биологические особенности байкальского омуля ,можно сделать вывод о том , что вселение байкальского омуля в водоем объекта для повышение рыбопродуктивности будет песпективно ,так как :

• температурный режим водоема походит для размножения и развития байкальского омуля ;

• кормовая база водохранилища удовлетворяет пищевым потребностям вселяемого объекта на всех этапах его жизни не будет способствовать развитию конкуренции между другими видами рыб;

• байкальский омуль – ценный вид, который возможно акклиматизировать, поэтому надо расширять его ареал путем акклиматизации в других водоемах.

5. Таким образом, суточный рацион байкальского омуля средней массы 600 г составляет 0,34 г/экз/сут, степень обеспеченности пищей 98,6%, интенсивность выедание корма 19,3% , количество вселяемых в водоем рыб составляет 946509 экз. За счет вселения данного объекта возможно получение дополнительной рыбопродукции в размере 113,6 т на всю площадь водоема. Отсюда следует, что вселение байкальского омуля в Иваньковское водохранилище целесообразно.

Практические рекомендации

1. После вселения байкальского омуля в Иваньковское водохранилище для сохранения его запасов и условий для воспроизводства необходимо проводить ряд мероприятий.

а) В первую очередь необходимо в максимальной степени обеспечить байкальского омуля естественными нерестилищами, для чего потребуется изменение уровенного режима водоема.

б) Построить искусственные нерестилища.

в) Осуществлять отлов хищников, питающихся икрой и личинками байкальского омуля, усилить рыбоохранные мероприятия в Иваньковском водохранилище.

г) Предотвратить попадание в Иваньковское водохранилище сточных вод, и особенно в период нереста всех видов рыб и байкальского омуля, проводить мелиорацию нерестовых мест.

Библиографический список

1. www.afmc.ru

2. voprosik.net

3. water-rf.net

4. dic.academic.ru

5. meteorf.ru

6. www.copuright.su

7. zooclud.ru

8. wikipedia.org

9. www.ecosystema.ru

10. http://happyfisher.ru

11. Байкал : природа и люди энциклопедический справочник (2009)

12. Винберг Г. Г. Интенсивность обмена и пищевые потребности рыб. - Минск: Изд-во Белгосуниверситета, 1956.

13. Винберг Г.Г. Первичная продукция морей и внутренних вод. – Минск: изд-во Мин-ва высш., средн. и проф. образования БССР, 1961.

14. Грезе В.Н., Поликарпов Г.Г., Романенко В.Д. и др. Природа Украинской ССР. Моря и внутренние воды. – К.: Наукова думка, 1987.

15. Руденко Г. П. Справочник по озерному и садковому рыбоводству. – М.: Лег. и пищ. пром-ть, 1983.

16. Правдин И.Ф. Руководство по изучению рыб (преимущественно пресноводных) 4-е изд. перераб. и доп. Под ред. П.А. Дрягина и В.В. Покровского. – Москва: Пищевая промышленность, 1966.